Trong số tất cả các hệ thống sưởi ấm thay thế tại nhà, bơm nhiệt được coi là tốt nhất. Chúng khác nhau không chỉ về thiết kế, mà còn về hiệu quả công việc. Do đó, để chọn mẫu tốt nhất, bạn nên hiểu nguyên lý hoạt động của bơm nhiệt để sưởi ấm một ngôi nhà.
Nguyên lý hoạt động của bơm nhiệt
Để hiểu rõ hơn về hoạt động của bơm nhiệt, bạn có thể xem xét ứng dụng phổ biến nhất của nó - trong tủ lạnh thông thường. Về nguyên tắc, bơm nhiệt không khí để sưởi ấm hơi khác nhau. Sự khác biệt là năng lượng nhiệt, không lạnh.
Bạn có thể tìm hiểu làm thế nào một máy bơm nhiệt hoạt động để sưởi ấm một ngôi nhà sau khi xem xét một chương trình hoạt động chung. Để tạo nhiệt, cấu trúc có một mạch bên trong mà qua đó môi chất lạnh chảy qua. Nó kết nối với các ống sưởi ấm của ngôi nhà bằng cách sử dụng một bộ trao đổi nhiệt. Nhiệt được nhận từ một nguồn bên ngoài do một mạch bổ sung. Xem xét cách sưởi ấm hoạt động với một máy bơm nhiệt:
- Chất làm lạnh ở trạng thái khí. Nó nhận được năng lượng nhiệt từ các mạch bên ngoài. Hơn nữa, nhiệt độ khí tăng đến + 10 ° C. là đủ.
- Tăng áp suất của chất làm lạnh để biến nó thành trạng thái lỏng. Đối với điều này, máy bơm nhiệt không khí để sưởi ấm một ngôi nhà mà không có máy nén. Trong trường hợp này, nhiệt độ của chất lỏng tăng lên + 65 ° C.
- Sử dụng bộ trao đổi nhiệt, nhiệt được truyền vào nước trong hệ thống sưởi ấm trong nhà.
- Van tiết lưu và nhỏ giọt làm giảm áp suất và do đó kích thích sự trở lại của chất làm lạnh từ chất lỏng sang trạng thái khí để lặp lại quá trình.
Là sưởi ấm nhà hiệu quả với một máy bơm nhiệt? Trong nhiều trường hợp, hệ thống này được cài đặt như bổ sung để giảm chi phí cung cấp nhiệt cơ bản. Một trong những nhược điểm là không thể chế tạo máy bơm nhiệt để sưởi ấm tại nhà bằng tay của chính họ với chỉ số hiệu quả và độ tin cậy bình thường. Đối với sản xuất, bạn sẽ cần phải thực hiện các tính toán phức tạp và chọn vật liệu phù hợp. Bạn có thể vẽ một sự tương tự với tủ lạnh gia đình - hầu như không ai tự làm chúng, thích các mô hình nhà máy đáng tin cậy.
Hầu như tất cả các đánh giá về bơm nhiệt để sưởi ấm một ngôi nhà cho thấy sự phụ thuộc trực tiếp của nguồn nhiệt vào mạch sơ cấp vào chỉ số hiệu quả của thiết bị.
Các loại bơm nhiệt để sưởi ấm
Nhiệm vụ quan trọng nhất khi thiết kế sưởi ấm gia đình bằng bơm nhiệt là lựa chọn phương tiện để làm nóng chất làm mát trong mạch sơ cấp. Có một số loại thiết bị sưởi ấm loại này có thể thích ứng với các phương tiện sưởi ấm khác nhau.
Điều kiện quan trọng nhất là nhiệt độ môi trường. Vì trong thực tế, không thể chế tạo máy bơm nhiệt để sưởi ấm bằng tay của chính bạn - hãy xem xét các tiêu chí lựa chọn cho các mô hình nhà máy:
- Nhiệt độ môi trường. Nó phải ít nhất + 6-8 ° C. Nếu không, hiệu suất của bơm nhiệt không khí để sưởi ấm sẽ giảm về không;
- Lựa chọn chất làm mát cho mạch sơ cấp. Nó có thể là nước, đất hoặc không khí. Điều quan trọng là điều kiện đầu tiên được đáp ứng;
- Tổ chức đúng cách sưởi ấm với một máy bơm nhiệt - nơi lắp đặt hệ thống sưởi. Lựa chọn tốt nhất là lắp đặt hệ thống trong phòng khô, nóng. Bằng cách này, mất nhiệt bổ sung có thể tránh được.Nhưng đồng thời, cần phải cung cấp một chất làm mát cho bộ trao đổi nhiệt sơ cấp.
Đó là bởi vì điểm đầu tiên mà máy bơm nhiệt không khí để sưởi ấm một ngôi nhà là không hiệu quả. Ngoại lệ là các mô hình với hệ thống truyền nhiệt sáng tạo. Tuy nhiên, chi phí của họ vẫn còn cao.
Ngay cả các mô hình máy bơm nhiệt không khí hiện đại để sưởi ấm một ngôi nhà cũng không thể cung cấp mức độ làm nóng thích hợp của chất làm mát khi nhiệt độ trên đường phố giảm xuống -15 ° С.
Bơm địa nhiệt để cung cấp nhiệt
Đánh giá của bơm nhiệt để sưởi ấm địa nhiệt mang đến những khuyến nghị tích cực nhất về hoạt động và hiệu quả. Mạch sơ cấp của họ được đặt trong lòng đất, mang lại một số lợi thế.
Nhược điểm là sự phức tạp của việc sắp xếp loại cung cấp nhiệt này. Không giống như máy bơm nhiệt không khí tự làm để sưởi ấm, sẽ mất rất nhiều nỗ lực để lắp đặt mạch sơ cấp. Có hai cách để định vị thân cây bên ngoài:
- Ngang. Ống được đặt dưới mức đóng băng của đất. Để hệ thống hoạt động đúng, khoảng cách giữa các đường cao tốc tối thiểu là 15 cm;
- Theo chiều dọc. Các giếng sâu tới 50 m được khoan để lắp đặt đường ống. Nhận xét về bơm nhiệt để sưởi ấm một ngôi nhà cho thấy độ tin cậy cao của hoạt động của thiết bị, bất kể nhiệt độ ngoài trời.
Trước khi chọn thiết bị, cần phải phân tích các đặc tính của đất - mức độ đóng băng và thành phần của nó. Hoạt động của một máy bơm nhiệt để sưởi ấm một ngôi nhà phụ thuộc trực tiếp vào mức độ làm nóng của chất làm mát trong mạch sơ cấp. Do đó, nhiệt độ của đất ít nhất phải là + 7 ° C.
Bạn có thể làm một máy bơm nhiệt công suất thấp để tự sưởi ấm. Để làm điều này, sử dụng máy nén từ tủ lạnh. Nhưng hệ thống đường ống và bơm freon vào mạch chỉ nên được giao cho các chuyên gia.
Hệ thống sưởi không khí
Theo một nguyên tắc tương tự, máy bơm nhiệt không khí hoạt động để sưởi ấm ngôi nhà. Sự khác biệt là việc sử dụng không khí đường phố làm chất làm mát chính.
Một trong những nhược điểm của thiết bị này là không có khả năng kết nối với hệ thống sưởi ấm nước tại nhà. Truyền nhiệt từ môi chất lạnh nén tại bơm nhiệt không khí để cung cấp nhiệt diễn ra ngay trong phòng. Ngoài ra, bạn có thể cài đặt một hệ thống chiller-francoil hoạt động theo nguyên tắc tương tự. Nhưng chi phí của nó rất cao - việc mua lại 24 kW sẽ tiêu tốn ít nhất 900 nghìn rúp.
Tại sao sưởi ấm gia đình sử dụng máy bơm nhiệt không khí trở nên phổ biến hơn? Cái này có một vài nguyên nhân:
- Cài đặt đơn giản. Về độ phức tạp, nó không khác gì lắp đặt một máy điều hòa không khí;
- Hoạt động của bơm nhiệt để sưởi ấm nhà và làm mát;
- Ít vòng lặp ảnh hưởng đến độ tin cậy của hệ thống.
Nhưng liệu có thể vận hành hệ thống sưởi này ở những vùng có nhiệt độ thấp được quan sát vào mùa đông? Để làm điều này, cần phải thực hiện sưởi ấm bằng cách sử dụng bơm nhiệt với một mô-đun bổ sung - một đường phun.
Nó tự động thêm chất làm lạnh để duy trì hoạt động bình thường của mạch chính. Do đó, hoạt động tối ưu của thiết bị đạt được ngay cả khi không khí trên đường phố giảm xuống -15 ° C.
Trong các đánh giá về bơm nhiệt để sưởi ấm không khí, đặc biệt chú ý đến vị trí của dàn lạnh trong nhà. Nó sẽ cung cấp không khí nóng dọc theo phòng.
Bơm nước cấp nước
Đối với các khu vực có mùa đông ấm áp, nên lắp đặt máy bơm, trong đó một bể chứa được sử dụng làm mạch chính. Điều quan trọng là nhiệt độ trong nó không giảm xuống dưới + 7 ° C.
Ưu điểm chính của hệ thống này là lắp đặt và tháo dỡ nhanh hệ thống đường ống linh hoạt. Để làm điều này, bạn cần suy nghĩ trước các vật liệu để sản xuất đường cao tốc. Tùy chọn tốt nhất là sử dụng các ống làm bằng polyetylen liên kết ngang với một lớp kín khí bổ sung.
Các hệ thống như vậy được sử dụng để sưởi ấm ngôi nhà trong một khoảng thời gian khi nhiệt độ trên đường phố không xuống dưới -7 ° C. Máy bơm nhiệt nước với nước cũng đã được sử dụng để làm mát không khí vào mùa hè hoặc cung cấp nước nóng.
Khi lắp đặt mạch ngoài, đảm bảo rằng không có sự uốn cong của các đường. Nếu không, chuyển động của chất làm mát sẽ dừng lại.
Đánh giá bơm nhiệt
Làm quen với các ước tính thực sự về hoạt động của bơm nhiệt là một trong những công cụ hiện tại để xác định tính khả thi của việc mua lại và lắp đặt. Một phần của các đánh giá tiêu cực về máy bơm nhiệt để cung cấp nhiệt tại nhà là do lỗi cài đặt và vận hành:
- Sau một thời gian dài phân tích các ưu đãi trên thị trường, chúng tôi quyết định mua một máy bơm nhiệt cho nhà của chúng tôi. Chúng tôi đã chọn một hệ thống không khí mặt đất thẳng đứng. Sau khi phân tích đất trên trang web, hóa ra chúng ta có mực nước cao. Đối với máy bơm nhiệt, điều này thậm chí còn tốt hơn - thay vì 30 m. Độ sâu của giếng đã được thực hiện 12. Hệ thống đã hoạt động mà không có khiếu nại trong năm thứ hai;
- Trong dự án sưởi ấm, các ngôi nhà với sự trợ giúp của bơm nhiệt được thiết kế để làm nóng nước trong các ống đến + 70 ° C. Trên thực tế, nó không tăng quá 50 ° C. Ngoài ra, thời gian hoàn vốn là khoảng 15 năm. Bây giờ, sau tháng đầu tiên làm việc, tình hình đã được cải thiện phần nào. Nhưng tất cả đều giống nhau, sưởi ấm bổ sung là cần thiết - khí đốt hoặc với nồi hơi nhiên liệu rắn. Chúng tôi đang suy nghĩ về việc lựa chọn và cài đặt.
Có nên lắp đặt máy bơm nhiệt để sưởi ấm nhà riêng? Nếu tài chính cho phép - chắc chắn, có. Nhưng trước tiên, bạn cần chọn đúng mẫu thiết bị và nhà thầu lắp đặt.
Đối với người quen, bạn nên xem video về máy bơm nhiệt không khí được lắp đặt:
